DE2504091B2

DE2504091B2 - Taster fuer elektrische geraete

Info

Publication number: DE2504091B2
Application number: DE19752504091
Authority: DE
Inventors: Albert 7981 Berg Wasmeier
Original assignee: Rafi Raimund Finsterholzl Elektrotechnische Spezialfabrik
Current assignee: Rafi Raimund Finsterholzl Elektrotechnische Spezialfabrik
Priority date: 1975-01-31
Filing date: 1975-01-31
Publication date: 1977-12-01
Also published as: FR2299711A1; GB1533154A; FR2299711B1; DE2504091A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Taster für elektrische Geräte, bestehend aus Gehäuseunterteil und einer gegen die Kraft eines Federelementes dagegen verschiebbaren Druckplatte, bei der ein Bauteil mit einer zentralen Führung vorgesehen ist, in welcher ein mit der Druckplatte des Tasters verbundener Führungsstift längsverschiebbar gelagert ist, den die als Rückstellkraft wirksame Feder konzentrisch umgibt.

Taster dieser Art zum Einbau in elektrische Geräte, Bedienungsplatten und dergleichen sind bereits durch das DT-Gbm 18 77 064 bekannt.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine neuartige, besonders einfache und mit geringen Aufwand herstellbare Ausführungsform anzugeben, welche bei flacher Bauweise, also geringer Einbautiefe, eine präzise Führung der beweglichen Druckplatte gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe besitzt bei einem Taster der eingangs genannten Art erfindungsgemäß der Gehäuseunterteil auf der von der Druckplatte abgewendeten Seite einen vorzugsweise zylindrischen Vorsprung, der eine Bohrung hat, die mit der zentralen Bohrung des Hohlzylinders fluchtet, und der Gehäuseunterteil hat innen eine zur Achse des Hohlzylinders parallele Nut, in der eine als Sicherung gegen Verdrehen wirksame, mit dem Führungsstift fest verbundene Nase längsverschiebbar gelagert ist. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind im Inneren des Gehäuses Schaltelemente vorgesehen, die in Abhängigkeit von der Stellung der Druckplatte zwischen nach außen geführten Anschlußstiften eine leitende Verbindung herstellen und/oder unterbrechen.

Während bei den bekannten Ausführungsformen die Führung beim Niederdrücken des Tasters verhältnismäßig kurz ist und dadurch insbesondere bei schrägem Niederdrücken der Druckplatte starke Reibung bzw. Pressung auftreten kann, welche die Bedienung erschweren und sogar zu falschen Eingaben bzw. Befehlen führen kann, ist bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Tasters eine präzise Führung beim Niederdrücken gewährleistet, ohne daß dadurch die Bauhöhe oberhalb der Bedienungsplatte, also der Abstand der Oberseite der Druckplatte von der Oberseite der Bedienungsplatte, erhöht wird.

Es ist vorteilhaft, wenn die vorzugsweise viereckig ausgebildete Druckplatte einen nach unten vorragenden Rand hat, der beim Niederdrücken der Druckplatte die am Gehäuseunterteil angeordneten Führungselemente für die Druckplatte rahmenartig umgibt und in der niedergedrückten Endstellung an entsprechenden Gegenflächen des Gehäuseunterteils anliegt. Zweckmäßigerweise werden die am Gehäuseunterteil befindlichen Führungselemente als vorzusgweise viereckiger, das Innere des Gehäuseunterteils umgebender vorspringender Rahmen ausgebildet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat das Gehäuseunterteil auf der von

10

der Druckplatte angewendeten Seite einen vorzugswei-

zylindrischen Vorsprung, der eine Bohrung aufweist,

die mit der zentralen Bohrung des Hohlzylinders

"es ist günstig, wenn die Druckplatte bzw. ein damit formschlüssig verbundener Bauteil auf der dem Gehäuseunterteil zugewendeten Seite im rrittleren Bereich vorragende Paßstücke hat, zwischen denen ein Führungskörper angeordnet ist, welcher den damit im Material verbundenen Führungsstift und die damit im Material verbundene, rechtwinklig zum Führungsstift vorragende als Sicherung gegen Verdrehung wirksame zum Eingriff in die Nut vorgesehene Nase trägt. Hierbei hat sich bewährt, wenn die Paßstücke als ein zusammenhängender, vorzugsweise viereckiger Rahmen ausgebildet sind, der zentrisch symmetrisch die Achse der Bohrung umgibt.

Es ist zweckmäßig, wenn der Führungskörper auf der vom Zapfen abgewendeten Seite wenigstens einen im Material verbundenen Vorsprung trägt, welcher sich zwischen den Paßstücken bzw. in einer vertieften Zone des viereckigen Rahmens befindet.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im nachstehenden wird die Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren beschrieben, wobei einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tasters mit aufgesetzter Druckplatte,

Fig.2 als konstruktives Detail der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform deren Führungskörper in perspektiv^;scher Darstellung,

Fig.3 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform mit abgenommener Druckplatte,

ρ j g 4 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tasters mit abgenommener Deckplatte,

F i g. 5 eine nur zur Hälfte dargestellte Draufsicht auf die in F i g. 4 dargestellte Ausführungsform,

Fig.6 als konstruktives Detail der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform deren Führungskörper in perspektivischer Darstellung,

F i g. 7 ein weiteres Detail der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform in perspektivischer Darstellung.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tasters besteht im wesentlichen aus einer den Gehäuseobei teil bildenden Druckplatte 1 mit einem nach innen vorspringende quadratischen zentralen Rahmen 1', einem Führungskörper 2, auf dessen winkelförmigem Oberteil 3 die Druckplatte aufgesetzt ist, sowie einem Gehäuseunterteil 4. Dieses hat einen im Material verbundenen, nach innen ragenden Hohlzylinder 4' und unten einen zylindrischen Vorsprung 5, der in seinem Inneren eine mit der Bohrung des Hohlzylinders 4' fluchtende zylindrische Bohrung 5' hat, in die ein zylinderförmiger Führungsstift 6 des Führungskörpers 2 beweglich eingesteckt ist. Durch Fingerdruck auf die Druckplatte 1 kann der Führungskörper 2 gegen den Druck einer schraubenförmigen Feder 7 in Richtung des Pfeiles dessen Ruhestellung in dessen Arbeitsstellung Fortsatz 10 endigt in nach außen geführten, als Lötfahne ausgebildeten Anschlußstiften 12, Die viereckig gebogene Blattfeder 9 trägt an den vcn der Führungsnut 11 entfernt liegenden zwei Ecken je eine Kontaktfläche 13 bzw. 14. Diese beiden Kontaktflächen werden durch ein Blattfederelement 15 federnd miteinander verbunden, das durch zwei Vorsprünge 16 und 17 des Führungskörpers in dessen axialer Richtung geführt wird. In einer ersten Nut 19 des Gehäuseunterteils 4 ist ein erster Gegenkontakt 20 als Arbeitskontakt angeordnet, der der Kontaktfläche 13 gegenüberliegt. Durch Niederdrücken der Druckplatte 1 in Richtung des Pfeiles 8 wird mittels Vorsprung 16 die Kontaktfläche 13 so lange bewegt, bis diese den Gegenkontakt 20 elektrisch leitend berührt. Blattfederelement 15 sorgt hierbei für den für einwandfreien Stromübergang erforderlichen Anpreßdruck.

Der erste Gegenkontakt 20 besitzt eine abgewinkelt aus dem Gehäuseunterteil 4 herausragende nicht dargestellte Lötfahne. In einer zweiten Nut 22 des Gehäuses 4 ist ein zweiter Gegenkontakt 23 als Ruhekontakt angeordnet, der der Kontaktfläche 14 gegenüberliegt und in Ruhestellung des Tasters mit letzterem elektrisch verbunden ist. Durch Niederdrükken der Druckplatte 1 in Richtung des Pfeiles 8 wird mittels Vorsprung 16 diese leitende Verbindung unterbrochen. Vorsprung 17 dient zum Rückstellen der viereckig gebogenen Blattfeder 4 in dessen Ruhestellung.

Der würfelförmige Oberteil 3 des Führungskörpers 2 weist an seinen den Vorsprüngen 16 und 17 benachbarten Seiten zwei erste Nasen 24 und 25 auf (F i g. 2). Diese sind derart geformt, daß beim Aufschieben der Druckplatte 1 auf den würfelförmigen Oberteil 3 diese in nicht dargestellte viereckige Aussparungen der Druckplatte 1 einrasten und somit die Druckplatte 1 in dieser Stellung fixieren. An der den Vorsprüngen 16 und 17 gegenüberliegenden Seite des würfelförmigen Oberteils 3 ist als Vorsprung eine zweite Nase 26 angebracht, die eine schräge Fläche 27 und eine Anschlagfläche 29 aufweist. Mit Hilfe der Seitenflächen der zweiten Nase 26 wird der Führungskörper 2 gegen Verdrehen um seine axiale Richtung (Pfeil 8) in einer achsparallel verlaufenden dritten Nut 30 des Gehäuseunterteils 4 gehalten (F ig. 1).

Die dritte Nut 30 besitzt an ihrem oberen Ende einen Anschlag 31, gegen den die zweite Nase 26 des Führungskörpers 2 durch Druck der Schraubenfeder gedrückt wird, wodurch letzterer in seiner Ruhestellung fixiert wird. Der Anschlag 31 weist auf der dem Führungskörper 2 zugewendeten Seite zur Montageerleichterung eine Aussparung 32 auf, deren Tiefe gerade so groß ist, daß beim Einsetzen des Führungskörpers in den Gehäuseunterteil 4 die zweite Nase 26 mittels elastischer Verformung durch die Nut 32 in die dritte Nut 30 eingeführt werden kann, jedoch so klein ist, daß im Betrieb bei axialer Verschiebung eine ausreichende Hubbegrenzung durch Anschlag 1 erzielt wird.

Die Druckplatte 1 weist an ihrem äußeren Bereich auf der dem Gehäuse 4 zugewendeten Seite einen vorspringenden Rand 33, der eine umlaufende Fläche hat, die mit der umlaufenden Gehäusefläche 34 derart zusammenwirkt, daß bei in Richtung des Pfeiles

yum w^.,."... „ -- „ niedergedrückter Druckplatte deren Hub begrenzt und

bewegt werden. Weiterhin enthält der Gehäuseunterteil 65 somit deren Arbeitsstellung fixiert wird. Beim Nieder-

-■'■""'' ^A" drücken der Druckplatte 1 umgibt deren vorspringender Rand 33 mit knappem Spiel den als viereckigen Rahmen 34' ausgebildeten Rand des Gehäuseunterteils.

30

35

40

45

50

55

60

4 eine viereckig gebogene Blattfeder 9, die durch den winkligen Fortsatz 10 in einer Führungsnut 11 des Gehäuses 4 gehalten wird (Fig.2). Der winklige

Der Gehäuseunterteil 14 weist weiterhin eine Bodenplatte 35 auf, an deren Unterseite vier Befestigungsstifte 36 nach außen hervorragen, die zur Positionsfixierung des Tasters in Aussparungen einer nicht dargestellten Leiterplatte oder Trägerplatte einsteckbar sind.

Die in den Fig. 4 bis 7 dargestellte zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tasters besteht im wesentlichen aus einer nicht dargestellten Druckplatte, die der in F i g. 4 dargestellten Druckplatte 1 entspricht, einem Führungskörper 102, auf dessen würfelförmigem Oberteil 103 die nicht dargestellte Druckplatte aufgesetzt werden kann, sowie einem Gehäuseunterteil 104.

Einander entsprechende Teile sind in der zweiten Ausführungsform mit 102, 103, 104 usw. benannt, während sie in der ersten Ausführungsform mit 2, 3, 4 usw. benannt sind.

Der Gehäuseunterteil 104 bzw. dessen unterer zylindrischer Vorsprung 105 weist in dessen Innerem eine zylindrische Bohrung 105' auf, in die ein zylinderförmiger Fortsatz 106 des Führungskörpers 102 eingesteckt ist und gegen den Druck einer schraubenförmigen Feder 107 in Richtung des Pfeiles 108 durch Fingerdruck von dessen Ruhestellung in dessen Arbeitsstellung bewegt werden kann. Ein metallischer Fortsatz 110 wird in einer Führungsnut 111 des Gehäuseunterteiles 104 gehalten und weist eine zur Befestigung auf einer nicht dargestellten Trägerplatte dienende, nach außen geführte Lötfahne 112 auf.

Wie F i g. 6 zeigt, weist der Führungskörper 102 zwei erste Nasen 124 und 125 sowie eine zweite Nase 126 mit einer schrägen Fläche 127 und einer Anschiagfläche 129 auf. Mit Hilfe der Seitenflächen der zweiten Nase 126 wird der Führungskörper 120 gegen Verdrehen um seine axiale Richtung (Pfeil 108) in einer achsparallel verlaufenden dritten Nut 130 gehalten. Die dritte Nut 130 weist an ihrem oberen Ende einen Anschlag 131 mit zugehöriger Aussparung 132 auf. Gehäuse 104 weist an der nicht dargestellten Druckplatte zugewendeten Seite zur Hubbegrenzung eine umlaufende Fläche 134 auf. Beim Niederdrücken der Druckplatte 1 umgibt deren vorspringender Rand 133 mit knappem Spiel den als viereckigen Rahmen 134' ausgebildeten Rand des Gehäuseunterteils.

Das Gehäuseunterteil 104 enthält weiterhin eine Bodenplatte 135, in die auf der der dritten Nut 130 abgewendeten Seite eine Aussparung 140 eingelassen ist. Diese Aussparung ist derart geformt, daß in dieser bei der Montage von der Unterseite ein kontaktloses Schaltelement 141 bekannter Bauart eingeführt wird.

Dieses kontaktlose Schaltelement 141 wird gegen Herausfallen durch ein U-förmiges Befestigungsblech 142 gesichert (F i g. 7), dessen beide Enden 143 und 144 durch gewaltsames Verformen sich gegen entsprechende Gegenflächen 145 der Bodenplatte 135 abstützen (F ig. 5).

Das kontaktlose Schaltelement 141 weist in dessen Innerem einen magnetisch empfindlichen Bereich 146 auf (Fig.4) oberhalb dessen in einem für die

ίο Ruhestellung ausreichenden Abstand ein stabförmiger Permanentmagnet 147 zwischen einer hervorkragenden Platte 149 und zwei entsprechenden Gegenstücken 150 des Führungskörpers 102 gehalten wird. Die hervorkragende Platte 149 und die zwei entsprechenden Gegenstücke 150 sind auf der der zweiten Nase 146 gegenüberliegenden Seite des würfelförmigen Oberteils 103 ausgebildet (F i g. 6). Die hervorkragende Platte 149 weist eine viereckige Aussparung 151 auf, in die eine magnetisch leitende viereckige Platte 152 fest eingelassen ist. Der stabförmige Permanentmagnet 147 weist in seinem mittleren Bereich eine Nase 1153 auf (F i g. 4), die in eine entsprechend ausgebildete Aussparung 154 eines konsolartigen Fortsatzes 155 der hervorkragenden Platte 149 eingreift (Fig.6). Durch diese Maßnahme kann der stabförmige Permanentmagnet 147 zwar bei dessen Montage durch elastisches Verformen der Gegenstücke 150 auf die hervorkragende Platte 149 eingesetzt werden, ist jedoch für den Betrieb des Tasters in seiner Lage fixiert.

Wird nun der Führungskörper 102 von seiner Ruhestellung in seine Arbeitsstellung gebracht, so wird das magnetische Feld des stabförmigen Permanentmagneten 147 so dicht an den magnetisch empfindlichen Bereich 146 des kontaktlosen Schaltelementes 141 herangebracht, daß in letzterem in bekannter Weise ein Schaltvorgang ausgelöst wird. Das kontaktlose Schaltelement 141 weist vier Lötfahnen 156 auf, die an der Unterseite der Bodenplatte 135 nach außen hervorragen und über die Versorgungsspannung und Schaltspannungen zugeführt bzw. abgegriffen werden. Zur Fixierung auf einer nicht dargestellten Trägerplatte dienen zwei sich gegenüberliegende, an der Bodenplatte 135 hervorragende Schienen 160, von denen nur eine in F i g. 4 dargestellt ist.

Der erfindungsgemäße Taster bietet den Vorteil, daß bei seiner Befestigung auf einer Trägerplatte, z. B. Leiterplatte, die Maße der Bauhöhe des Tasters und der Dicke der Platte sich nicht addieren, da man den Führungsbereich des Tasters, also den auf dem

so Gehäuseunterteil nach unten vorspringenden Zapfen, in einer Bohrung der Platte unterbringen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

ί. Taster für elektrische Geräte, bestehend aus Gehäuseunterteil und einer gegen die \ eines Federelementes dagegen verschiebbaren i uckplatte, bei der ein Bauteil mit einer zentralen Führung vorgesehen ist, in welcher ein mit der Druckplatte des Tasters verbundener Führungsstift längsverschiebbar gelagert ist, den die als Rückstellkraft wirksame Feder konzentrisch umgibt, dadurch '° gekennzeichnet, daß der Gehäuseunterteil auf der von der Druckplatte (1) abgewendeten Seite einen vorzugsweise zylindrischen Vorsprung (5,105) aufweist, der eine Bohrung (5', 105') hat, die mit der zentralen Bohrung des Hohlzylinders (4', 104') fluchtet, und daß der Gehäuseunterteil (4,104) innen eine zur Achse des Hohlzylinders (4', 104') parallele Nut (30, 130) hat, in der eine als Sicherung gegen Verdrehen wirksame, mit dem Führungsstift (6,106) fest verbundene Nase (26, 126) längsverschiebbar gelagert ist, und daß im Inneren des Gehäuses Schaltelemente (13, 20 bzw. 141, 147) vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von der Stellung der Druckplatte (1) zwischen nach außen geführten Anschlußstiften (12, 17 bzw. 156) eine leitende Verbindung herstellen und/oder unterbrechen.
2. Taster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugweise viereckig ausgebildete Druckplatte (1) einen nach unten vorragenden Rand (33) hat, der beim Niederdrücken der Druckplatte (1) die am Gehäuseunterteil (4, 104) angeordneten Führungselemente (5', 6, 26, 30, 34 bzw. 105', 106, 126, 130, 134) für die Druckplatte (1) rahmenartig umgibt und in der niedergedrückten Endstellung an entsprechenden Gegenflächen (34, 134) des Gehäuseunterteils anliegt, daß die am Gehäuseunterteil befindlichen Führungselemente als vorzugsweise viereckiger, das Innere des Gehäuseunterteils (4, 104) umgebender vorspringender innerhalb der Gegenflächen (34, 134) befindlicher Rahmen (34', « 134') ausgebildet sind.
3. Taster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (1) auf ihrer Unterseite bzw. ein formschlüssig damit verbundener Bauteil (2) zwei seitliche Vorsprünge (16, 17) aufweist, zwischen denen sich der obere Bereich des zur Kontaktgabe vorgesehenen Blattfederelementes (15) befindet.
4. Taster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des in Richtung zum Gehäuseunterteil (4, 104) vorragenden Randes (33) der Druckplatte (1) wenigstens gleich vorzugsweise größer ist als die Wegstrecke (Hub) zwischen den Endstellungen der verschiebbaren Druckplatte (1).
5. Taster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (1) bzw. ein damit formschlüssig verbundener Bauteil (2, 102) auf der dem Gehäuseunterteil (4, 104) zugewendeten Seite im mittleren Bereich vorragende Paßstücke hat, zwischen denen ein Führungskörper (2, 102) angeordnet ist, welcher den damit im Material verbundenen Führungsstift (6,106) und die damit im Material verbundene, rechtwinklig zum Führungsstift vorragende als Sicherung gegen Verdrehung wirksame, zum Eingriff in die Nut (30, 130) vorgesehene Nase (26,126) trägt.
6. Taster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßstücke als ein zusammenhängender, vorzugsweise viereckiger Rahmen (V) ausgebildet sind, der zentrisch symmetrisch die Achse der Bohrung (5', 105') umgibt.
7. Taster nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (2, 102) auf der vom Zapfen (2) abgewendeten Seite wenigstens einen im Material verbundenen Vorsprung (16, 149) trägt, welcher sich zwischen den Paßstücken bzw. in einer vertieften Zone des viereckigen Rahmens (1') befindet (F ig. 2,6).